論文の概要: Discriminability of Single-Layer Graph Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.08847v2
- Date: Wed, 21 Oct 2020 13:01:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-10-06 11:37:45.725846
- Title: Discriminability of Single-Layer Graph Neural Networks
- Title(参考訳): 単層グラフニューラルネットワークの識別性
- Authors: Samuel Pfrommer, Fernando Gama, Alejandro Ribeiro
- Abstract要約: グラフニューラルネットワーク(GNN)は、幅広い問題について有望な性能を示した。
本稿では, 識別可能性の特性に着目し, 安定グラフフィルタバンクへのポイントワイド非線形性の適用により, 高固有値コンテンツに対する識別能力が向上する条件を確立する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 172.5042368548269
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Network data can be conveniently modeled as a graph signal, where data values
are assigned to the nodes of a graph describing the underlying network
topology. Successful learning from network data requires methods that
effectively exploit this graph structure. Graph neural networks (GNNs) provide
one such method and have exhibited promising performance on a wide range of
problems. Understanding why GNNs work is of paramount importance, particularly
in applications involving physical networks. We focus on the property of
discriminability and establish conditions under which the inclusion of
pointwise nonlinearities to a stable graph filter bank leads to an increased
discriminative capacity for high-eigenvalue content. We define a notion of
discriminability tied to the stability of the architecture, show that GNNs are
at least as discriminative as linear graph filter banks, and characterize the
signals that cannot be discriminated by either.
- Abstract(参考訳): ネットワークデータはグラフ信号として便利にモデル化され、基礎となるネットワークトポロジを記述するグラフのノードにデータ値が割り当てられる。
ネットワークデータからの学習の成功には、このグラフ構造を効果的に活用する手法が必要である。
グラフニューラルネットワーク(GNN)はそのような手法の一つを提供し、幅広い問題に対して有望な性能を示した。
GNNがなぜ機能するのかを理解することは、特に物理ネットワークを含むアプリケーションにおいて最重要となる。
本稿では, 識別可能性の特性に着目し, 安定グラフフィルタバンクへのポイントワイド非線形性の適用により, 高固有値コンテンツに対する識別能力が向上する条件を確立する。
アーキテクチャの安定性に結びついた識別可能性の概念を定義し、gnnが少なくとも線形グラフフィルタバンクと同じくらい識別可能であることを示し、どちらも判別できない信号を特徴付ける。
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